使用跳床避免堆栈溢出

Question

下面程序中的跳床功能工作正常。我认为下面的程序会导致堆栈溢出，因为函数thunk_f和thunk1会无限期地相互调用，从而导致创建新的堆栈框架。但是，我想要编写一个行为更类似于非终止循环的程序，因为trampolines应该可以防止堆栈溢出。

#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
#include <stdlib.h>

void trampoline(void *(*func)()) {
  while (func) {
    void *call = func();
    func = (void *(*)())call;
  }
}

void *thunk1(int *param);
void *thunk_f(int *param);

void *thunk1(int *param)
{
  ++*param;
  trampoline(thunk_f(param));
  return NULL;
}

void *thunk_f(int *param) 
{
  return thunk1(param);
}

int main(int argc, char **argv)
{
  int a = 4;
  trampoline(thunk1(&a));
  printf("%d\n", a);
}

Answer 1

您错误地使用了跳床:您使用thunk_f函数的结果调用它，而不是让它调用您的thunk_f函数。

因此，您将获得堆栈溢出。您可以通过返回thunk_f而不是调用它来避免堆栈溢出(但不是无限循环)：

void *thunk1(int *param)
{
  ++*param;
  return thunk_f;
}

在main中正确调用trampoline：

int main(int argc, char **argv)
{
  int a = 4;
  trampoline(thunk1, &a);
  printf("%d\n", a);
}

当然，这需要trampoline获得一个额外的参数，以传递&a参数：

void trampoline(void *(*func)(int *), int *arg) {
  while (func) {
    void *call = func(arg);
    func = (void *(*)())call;
  }
}

这是可行的--但如前所述，它只是一个没有输出的无限循环。要查看发生了什么，请将printf放入thunk1中

void *thunk1(int *param)
{
  printf("%d\n", ++*param);
  return thunk_f;
}

最后，我可能应该指出这是无效的C语言，因为在对象指针和函数指针之间进行转换是非法的(编译时总是带着冗长的警告！)。要使代码合法，请将函数指针包装到一个对象中：

#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
#include <stdlib.h>

struct f {
    struct f (*p)(void *);
};

void trampoline(struct f f, void *args) {
    while (f.p) {
        f = (f.p)(args);
    }
}

struct f thunk1(void *param);
struct f thunk_f(void *param);

struct f thunk1(void *param) {
    printf("%d\n", ++*((int *) param));
    return (struct f) {thunk_f};
}

struct f thunk_f(void *param) {
    return thunk1(param);
}

int main() {
    int a = 4;
    trampoline((struct f) {thunk1}, &a);
}